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智能仪表在热电厂中的应用

来源：淮安市瑞泰仪表有限公司   2016年03月28日 14:10  

 宜兴热电厂万吨柠檬酸工程计算机监控系统采用了“智能仪表+RS485网络+计算机组态”的基本结构，即由相对独立且功能*的智能仪表承担工业现场的物理量控制以及数据采集任务；各台仪表之间采用RS485通讯标准，仅通过一对双绞线连接即构成RS485网络；再将RS485网络与经过组态的上位工业微机相连接，构成一套完整的工控系统。该系统由管理层、操作站、仪表控制室及工业现场组成。其中管理层及操作站由管理计算机、报表打印机、UPS不间断电源（给主机房设备提供后备电源）组成；仪表控制室由RS-485通讯网络和AI系列人工智能工业调节器组成，系统地负责生产过程中各个控制点及测量点的温度、压力、流量、液位的监测、控制，以及数据点的采集转换、报警判别、记录、报表生成、事故追忆等一系列工作；工业现场则包括了工业设备、一次仪表及部分安装在现场的二次仪表，是整个生产过程的执行部分。 

·系统优势
高可靠性的总线式开放系统。该系统为单回路分散控制和开放式结构系统，用户点数（AI仪表）的增减是任意的，不受仪表台数，距离远近的限制，用户通过方便灵活的组态就可以实现。AI仪表作为系统中的各个控制单元，利用RS485作为现场通讯总线，采用简洁可靠的自有通讯协议，可在微机上实现仪表操作功能。变送单元的故障不会祸及整个系统，只对局部当时的数据有影响。

·适用面广，设计合理，价格经济
本系统能对整个网络在生产过程中的压力、温度、液位、流量进行监测和控制，也可对整个网络的负荷实行统一管理，统一调度，保证整个网络系统的安全
·组态灵活，操作方便
本系统可由我公司进行组态，也可由用户自行组态。AI系列工业调节器的参数调整功能除了可通过仪表面板上的按键来实现外，也可以选择计算机上的“仪表参数修改”来完成。计算机中的图表，报表的格式，报表的管理，操作员级别管理，数据的收集与管理，趋势显示，系统诊断信息显示，功能选择等都可由单位的工程师来组态。所有的软件全部中文显示，所以掌握该系统组态技能非常简单。

·自动化程度高，能实行实时调度
采用本系统后，可以取缔人工纪录或模拟式纪录，全部由计算机自动完成，并能按组态内容自动生成各种报表，自动化程度很高，而且公司的职能主管部门从网络计算机上就可以实时了解生产的情况，以及生产过程中各参数控制点、检测点的情况，对于其出现的异常现象可以马上进行纠正。对于网络上出现的突发事故，职能部门也可以马上找出事故地点和事故原因，并及时处理，以保证网络正常运行。
软件部分

·软件结构
该软件的内部结构可分为以下几个部分：数据采集、数据处理、参数修改、权限管理等。

数据采集：系统从下位仪表采集设定值、测量值等实时的数据，并存入系统内部数据库。
数据处理：系统根据用户要求从历史数据库中提取数据并完成的处理功能，包括工程转换、历史数据显示、历史曲线绘制等。
参数设置：用户通过上位机实现对仪表的参数设置。

权限功能：用户自行定义系统使用的权限以及操作密码，适用各管理层拥有不同的操作权限。


·用户界面
系统界面是用户使用该软件的工作平台，用户可以通过可视界面完成对于系统的全部操作。用户界面包括：菜单系统、状态栏、窗口系统。
菜单系统：用户可以通过执行下拉式菜单实现各项系统功能。
状 态 栏：放置快捷按钮供用户方便、快速的调用各主要窗口。
窗口系统：用户界面的核心内容，是实现各项系统功能的基本平台。包括了数据显示、参数修改、曲线生成、报警操作在内的几乎所有的系统功能。
·软件功能

实时数据显示：现场智能仪表的各种数据通过现场总线上传至上位计算机，在上位机中被测对象的数值将在流程图以及单仪表窗口内以数值、曲线、棒图等形式体现。 　

历史数据显示：系统运行过程中的各种数据被采集后存入历史数据库中，用户可以随意的从历史库中调出任一组数据进行分析。历史数据还可以以趋势曲线的形式进行显示，用户可以通过历史曲线了解某些物理量在一段时间内的变化趋势。

图形显示：根据系统运行的需要，可随时从上位机中调出十一幅反应实际工艺的流程图，从而以更为直观的方式把握系统的运行状态。

数据报表打印：该软件根据用户要求提供了多种数据报表，包括普通日报表、月报表、年报表、累计流量报表等，可随时打印输出。 　

数据输入及参数修改：系统运行时，用户可在上位机上输入控制信息，这些信息通过现场总线传输到现场智能仪表中，控制现场仪表的运行。

报警处理：当现场仪表的测量值偏离正常值时，现场仪表就向上位机传送报警信息，上位机在接收到报警信号后将自动在屏幕上给出报警提示，并更新报警列表。 　　
人机接口：一般情况下，对现场智能仪表的管理和监控均由控制室中的上位机完成，操作人员通过计算机发出监控指令，完成对现场仪表的控制和调节。同时，还可通过计算机显示器获取工业现场的测量数据和状态信息。 　　
权限管理：基于系统运行的安全性考虑，软件可为各级用户分配不同的权限等级。权限由总工分配，各级拥有各自的权限，以实现相应的软件功能。

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